Polimikrogyria - drobnozakrętowość mózgu

Obustronna polimikrogyria,
Smith et all, 2018

Polimikrogyrgia, czyli drobnozakrętowość, to wada wrodzona mózgu polegająca na występowaniu zbyt dużej ilości (poli-) drobnych (micro-) zakrętów (gyria) na powierzchni mózgu, przez co dochodzi do pojawienia się różnie nasilonych zaburzeń neurologicznych. Takie niekorzystne zmiany rozwojowe zachodzą jeszcze przed urodzeniem dziecka, a drobnozakrętowość może dotyczyć części lub całego mózgowia. Występuje jako wada izolowana, samodzielna albo towarzyszy innym zespołom genetycznym, czy zaburzeniom chromosomowym. Na chwilę obecną nie ma leczenia przyczynowego polimikrogyrii. Postępowanie skupia się na leczeniu przeciwpadaczkowym, ponieważ padaczka jest najczęstszym powikłaniem związanym z chorobą. Wdrażane też jest leczenie operacyjne polegające wykonaniu hemisferektomii czy też całkowitej resekcji kory z drobnozakrętowością.

Synonimy:

• ang. Polymicrogyria - polimikrogyria, drobnozakrętowość
• ang. PMG

Numery w klasyfikacjach:

OMIM	ORPHA	ICD-10
300388	35981	Q04.3

Rozpowszechnienie: nieznane.

Rozpowszechnienie izolowanej drobnozakrętowości kory mózgu jest nieznane. Uznaje się jednak, że ten rodzaj zaburzenia może być bardziej powszechny. Drobnozakrętowość obustronna czy uogólniona, prawdopodobnie są rzadkie.

Przyczyny i dziedziczenie

W wielu przypadkach, przyczyny polimikrogyrii są nieznane. Zidentyfikowano jednak kilka czynników środowiskowych i czynników genetycznych, mogących odgrywać dużą rolę w etologii zaburzenia. Do czynników środowiskowych zaliczono infekcje podczas ciąży oraz niedotlenienie wewnątrzmaciczne.

Przyczyny genetyczne są cały czas badane. Zaburzenie może wynikać z delecji i rearanżacji materiału genetycznego w chromosomach. Dotychczas opisano więcej niż 40 różnych genów zaangażowanych w etiologię polimikrogyrii. Zostały przedstawione tutaj >> GeneReviews

Za najcięższą postać drobnozakrętowości (obustronna czołowo-ciemieniowa polimikrogyria (ang. bilateral frontoparietal polymicrogyria, BFPP)) są odpowiedzialne mutację genu ADGRG1, zlokalizowanego na ramieniu długim chromosomu 16, w pozycji 21 (16q21).

Gen ADGRG1 (GPR56) zawiera instrukcje dla prawidłowego wytwarzania białka warunkującego rozwój kory mózgu, czyli zewnętrznej warstwy mózgu. Przed urodzeniem, białko ADGRG1 pojawia się, by spełnić kluczową rolę we wzroście i  migracji (poruszaniu się) komórek nerwowych w korze mózgowej. Kora mózgu warunkuje wiele istotnych procesów, jak analiza wrażeń zmysłowych, kontrola ruchów spontanicznych (dobrowolnych, zależnych od woli), procesów myślowych, planowania i pamięci.

Chociaż białko ADGRG1 było badane w odniesieniu do mózgu, warto wspomnieć, że jest ono również aktywne w innych tkankach organizmu. Badania sugerują, że sygnalizacja ADGRG1 może odgrywać ważną rolę w łączeniu się komórek ze sobą (adhezja komórek). W przypadku mutacji ADGRG1 obserwuje się autosomalny recesywny sposób dziedziczenia.

Uważa się, że w etiologię choroby zaangażowane może być więcej mutacji genetycznych. Opisywano także sposób dziedziczenia sprzężony z płcią. Niekiedy trudno jest ustalić wzorzec dziedziczenia, zwłaszcza u osób, które są w rodzinie jako jedyne obarczone polimikrogyrią.

Należy wspomnieć, że polimikrogyria występuje w takich zespołach genetycznych jak:

• zespół delecji 22q11.2,
• zespół Adamsa-Olivera, 
• zespół Aicardi, 
• zespół Arim,
• zespół Delleman,
• zespół Galloway-Mowat, 
• zespół Joubert,
• zaburzenie ze spektrum Zellwegera,
• dystrofia mięśniwa Fakuyama.

Obserwowana jest również w schizencefalii, gdyż szczelina schizencefaliczna jest „zawsze” wyłożona przez korę polimikrogiryczną. Stwierdzana jest jeszcze u pacjentów z brakiem przegrody przezroczystej. Zatem istnieje potrzeba wdrożenia diagnostyki tych zaburzeń podczas różnicowania polimikrogyrii.

Objawy i diagnostyka

Drobnozakrętowośc może dotyczyć części lub całego mózgu. Jeśli występuje po jednej stronie mózgu, wówczas określana jest jako unilateralna lub jednostronna. Gdy obejmuje miejsca na obu półkulach - bilateralna, czyli dwustronna. Objawy związane z polimikrogyrią zależą od jej wielkości oraz lokalizacji. Opisano kilka postaci polimikrogyrii:

Jednostronna ogniskowa polimikrogyria

• najłagodniejsza, zwykle dotyczy małych obszarów po jednej stronie mózgu,
• jej skutkiem są "małe zaburzenia neurologiczne", jak padaczki poddające się leczeniu farmakologicznemu,
• pacjenci na ogół nie mają innych problemów związanych z polimikrogyrią.

Postacie obustronne (drobnozakrętowość okołosywialna, obustronna uogólniona drobnozakrętowość, czołowa obustronna drobnozakrętowość, czołowo-ciemieniowa obustronna drobnozakrętowość, ciemieniowo-potyliczna oponowa drobnozakrętowość obokstrzałkowa/parasagitalna, polimikrogyria związana z okołokomorową heterotopią guzkową):

• są przyczyną poważniejszych zaburzeń neurologicznych,
• charakterystyczne są nawracające napady padaczkowe, 
• opóźnienia rozwoju psycho-motorycznego,
• zez zbieżny,
• zaburzenia mowy i połykania (dyzartria - niewłaściwa artykulacja i anartria - niemożność wyartykułowania dźwięków; u pacjentów z drobnozakrętowością okołosylwialną; przez co domniema się o ciężkiej niepełnosprawności intelektualnej), 
• wiotkość lub porażenie mięśni,
• najcięższa postać: obustronna uogólniona polimikrogyria - obejmuje cały mózg i jest przyczyną ciężkiej niepełnosprawności intelektualnej, a także lekoopornych padaczek.

Polimikrogyria obustronna, Jansen A. et all. 2005

Aby zdiagnozować drobnozakrętowość niezbędne jest wykonanie badań obrazowych jak rezonans magnetyczny. Pozostałe metody neuroobrazowe np. tomografia komputerowa, nie są zbyt dokładne, aby zidentyfikować małe fałdy i zakręty mózgu. Przy wysokiej jakości rezonansie magnetycznym można zaobserwować polimikrogyrię oraz szaro-białe połączenie, które są specyficzną cechą polimikrogyrii, niewidoczną w innych wadach rozwojowych kory mózgu. 

Zaleca się szczegółowe badanie szczelin Sylwiusza w płaszczyźnie strzałkowej, ponieważ jest to najczęstsza lokalizacja drobozakrętowości. Warto nadmienić, że drobnozakrętowość zwykle występuje jako wada izolowana, ale może też towarzyszyć heterotopiom istoty szarej, wentrykulomegalii (powiększenie komór mózgu), anomaliami istoty białej, ciała modzelowatego, móżdżku i pnia mózgu. Oceny obrazu rezonansu magnetycznego powinien dokonywać doświadczony radiodiagnosta. Jedynie eksperci w tej dziedzinie są w stanie różnicować polimikrogyrie na podstawie obrazu rezonansu magnetycznego.

Zaburzenie należy różnicować z:

• pachygyrią - szerokozakrętowość,
• lizencefalią - gładkomózgowie,
• schizencefalią - występowanie jedno- lub obustronnych szczelin w obrębie półkul mózgu,
• lizencefalią Cobbelstone,
• zespołami: delecji 1p36, 22q11.2, Adamsa-Olivera, Aicardi, Arim, Delleman, Galloway-Mowat, Joubert, zaburzeniami ze spektrum Zellwegera, dystrofią mięśniową Fakuyama.

W niewielu przypadkach polimikrogyria może zostać zdiagnozowana prenatalnie, jednakże jest to niezmiernie trudne i raczej niepraktykowane. Zwykle drobnozakrętowość współwystępowała z małogłowiem i malformacjami mózgu.

Możliwości leczenia

Na chwilę obecną nie ma leczenia przyczynowego polimicrogyrii. Postępowanie farmakologiczne jest objawowe i skupia się głównie na kontroli napadów padaczkowych. Przeprowadzane są także operacje neurochirurgiczne - hemisferektomia (usunięcie półkuli lub rozłączenie półkul) oraz całkowita resekcja kory z drobnozakrętowością (całkowite wycięcie zmienionego chorobowo obszaru mózgu). Dziecko powinno mieć również indywidualnie opracowaną rehabilitację ruchową i logopedyczną.

Opracowano na podstawie

1. Polymicrogyria. GHR. Dostęp z dn. 20.04.2019
2. Chloe A Stutterd, MBBS, FRACP, William B Dobyns, MD, Anna Jansen, MD, PhD, Ghayda Mirzaa, MD, and Richard J Leventer, MBBS, BMedSci, PhD, FRACP. Polymicrogyria Overview. GeneReviews® [Internet]. Initial Posting: April 18, 2005; Last Update: August 16, 2018.
3. An C. Jansen1,4, Gabriel Leonard1,5, Alexandre C. Bastos8, Josee E. Esposito-Festen1,5 Donatella Tampieri1,6, Kate Watkins1,5, Frederick Andermann1,2,7, Eva Andermann. Cognitive functioning in bilateral perisylvian polimicrogyria (BPP): Clinical and radiological correlations. Epileptologia 2005, 13: 103-121
4. Jansen A, Andermann E. Genetics of the polymicrogyria syndromes. Journal of Medical Genetics 2005;42:369-378.